膜泡的组装和运输

1、膜泡的组装和运输张汀岩、夏靖霖、赵光宇三种不同类型的膜泡衣被体及运输途径 1 COPI- 高尔基体内质网 高尔基体膜囊间回运 2 COPII - 内质网高尔基体 3 Clathrin -质膜内吞体（内吞作用） 高尔基体内吞体质膜细胞外（胞吐 作用） 高尔基体溶酶体、液泡、黑色体、血小板膜泡COPII膜泡的组装和运输机制 COPII膜泡介导从内质网经多管膜泡到高尔基体的物质运输。 衣被蛋白和衔接蛋白： Sec13, 23, 24, 31 小G结合蛋白：Sar1一种单体GTP酶，调节膜泡包被的装配/去装配。COPII膜泡的组装和运输机制 Sar-GDPSar-GTP 激活Sar蛋白，使Sar-GT

2、P与内质网膜结合 起始COPII有被小泡的装配:COPII 蛋白Sec23,24&Sec13,31/Sar-GTP 识别并结合ER膜上跨膜受体的信号序列 跨膜受体另一端选择结合ER腔中的转运物质(分泌蛋白), 并使之浓缩 出芽形成COPII 有被小泡 GTP水解, Sar-GDP释放到细胞质基质中; COPII 去包被. 膜泡融到相应靶膜上(高尔基体Golgi CGN)COPI膜泡的组装和运输机制 COPI膜泡负责回收、转运内质网逃逸蛋白质返回内质网。 衣被蛋白和衔接蛋白： COPI （7亚基蛋白质复合物） 小G结合蛋白：ARF像Sar1一样也是一种单体GTP酶，包被复合物的装配/去装

3、配依赖于ARF。如何确定一种蛋白是否被保留在ER or Golgi? 转运小泡根据信号序列将应被保留ER的驻留蛋白(resident protein)排斥在外, 不能包装在出芽形成的转运泡中。 对逃逸蛋白(escape protein)的回收, 使重新返回原位 特异的受体，以COPI有被小泡的形式捕获逃逸蛋白，回收ER。如何确定一种蛋白是否被保留在ER or Golgi? 回收信号(retrieval signal)：ER的正常驻留蛋白, 不管是在ER腔/膜上, 其C-端均有一段回收信号序列。如果ER-resident protein意外进入转运泡运至Golgi CGN, CGN有特异的受体蛋

4、白，识别/结合逃逸蛋白, COPI小泡ER。 eg. ER腔中的蛋白二硫键异构酶&分子伴侣Bip回收信号KDEL(Lys-asp-glu-leu) COPI有被小泡主要进行GolgiER逆行COPII膜泡的组装和运输机制 ARF-GDPARF-GTP高尔基体反面膜囊CGN结合 激活包被蛋白复合物COPI有被小泡的装配, 出芽 COPI蛋白&ARF/GTP Golgi CGN的膜上专一受体, 识别并结合逃逸蛋白 (逃逸蛋白-KDEL/HDEL or KKXX) GTPGDP COPI 脱包被 转运小泡网格蛋白 内吞作用：质膜胞内体溶酶体 小G蛋白dynamin参与 胞吐作用：高尔基体胞内体质膜细胞外 小G蛋白ARF参与 高尔基体质膜、溶酶体/植物液泡 小G蛋白ARF参与网格蛋白结构 每个网格蛋白亚基由三个轻链和三个重链组成。 亚基形成了具有三个腿状结构的三联体骨架网格蛋白小泡结构图小G蛋白dynamin在衣被膜泡形成中的作用衔接蛋白的中介作用 网格蛋白(Clathrin)构成蜂巢状的外围结构框架 衔接蛋白(adaptor protein, AP)介导两部分的连接 高尔基体TGN跨膜受体胞质面尾部结合 跨膜受体TGN腔面与待运蛋白“cargo”(配体)结合 小分子GTP结合蛋白-ARF 水解